肺癌已連續(xù)多年穩(wěn)坐癌癥“頭把交椅”。全球每年報(bào)告的新病例逾100萬例，其中60%是致命的。肺癌之所以難治，主要由于其高侵襲性、高復(fù)發(fā)率及易對(duì)標(biāo)準(zhǔn)治療耐藥。
現(xiàn)有的化療藥物雖能夠抑制癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，殺滅癌細(xì)胞，但也給健康細(xì)胞帶來很大的毒性，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的副作用。為此，美國(guó)華盛頓州立大學(xué)和西北太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(PNNL)的研究人員正在研究使用一種由有機(jī)分子Peptoids（類肽）制成的納米管，有針對(duì)性地輸送抗癌藥物。
這種受生物啟發(fā)而制成的納米管比人類的頭發(fā)還要細(xì)10萬倍，是由薄膜狀的納米薄片卷起而成的。藥物分子、熒光染料和癌癥靶向分子被精準(zhǔn)地放置在納米管中，使它們能夠跟蹤藥物進(jìn)入癌細(xì)胞的效率。
這種新技術(shù)允許兩種藥物直接用于癌細(xì)胞，一種是化療，另一種是侵入性較低的光動(dòng)力療法。光動(dòng)力療法使用的一種化學(xué)物質(zhì)，在暴露于陽(yáng)光下時(shí)，會(huì)釋放活性氧(ROS)殺死癌細(xì)胞。與單一用藥相比，研究采用的這種雙藥物療法，能夠以更低劑量的癌癥藥物，高效殺死癌細(xì)胞，而毒副作用卻更低。
通過使用熒光染料和癌癥靶向分子精密地設(shè)計(jì)這些納米管，科學(xué)家可以精準(zhǔn)定位癌細(xì)胞，并跟蹤藥物治療的效果。華盛頓州立大學(xué)機(jī)械與材料工程學(xué)院的Yuehe Lin教授說：“我們還可以追蹤，納米管是如何進(jìn)入癌細(xì)胞并將藥物輸送進(jìn)去的。”
研究小組在肺癌細(xì)胞上測(cè)試了納米管，發(fā)現(xiàn)它們將化療藥物阿霉素直接注入快速分裂的癌細(xì)胞，從而能在使用較少化療藥物的情況下高效地殺死癌細(xì)胞。
Lin教授說：“這是一種很有前景的精準(zhǔn)定位方法，對(duì)周圍健康細(xì)胞的傷害很小?！?/span>
盡管其它納米材料，比如碳納米管，已被用于傳遞和追蹤抗癌藥物，但研究人員發(fā)現(xiàn)，它們對(duì)人體是有毒的。此外，它們?cè)谧R(shí)別分子的準(zhǔn)確度方面做得并不好。
“通過利用這些類肽，我們能開發(fā)出可塑性強(qiáng)的納米管及生物兼容性好的傳輸機(jī)制?！?太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的高級(jí)研究員Chun-Long Chen教授說，“我們還利用了類肽的高穩(wěn)定性及填充性可控的優(yōu)點(diǎn)，來開發(fā)高度穩(wěn)定的納米管?！?/span>
由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，這些納米管可以很容易地組裝起來用于癌癥治療，并在體內(nèi)停留更長(zhǎng)時(shí)間。研究團(tuán)隊(duì)目前正在考慮進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)物試驗(yàn)和臨床研究。
